Как измерить напряжение и расход электроэнергии в доме при помощи смартфона
Современные технологии все больше проникают в нашу размеренную повседневную жизнь. При этом облегчается множество задач, на которые ранее нужно было затрачивать огромное количество ресурсов и времени.
Благодаря им, уже можно дистанционно узнавать о расходе электроэнергии в любой момент времени у себя дома, на даче, в квартире. При этом получать всю информацию о напряжении в розетках, подключенной мощности и ее характере. И все это при помощи обыкновенного смартфона.
Достаточно установить в своем распредщите анализатор качества и количества электроэнергии Wibeee и множество параметров электросети станут доступными вам в реальном времени дистанционно.
Измеряемые величины анализатором Wibeee:
С помощью Wibeee вы сможете полностью проанализировать на что, как и в какие часы используется электричество у вас в квартире. А благодаря подключению через Wi-fi и облачному сервису, эта информация будет доступна в любой точке мира.
Все эти данные можно легко записать и хранить в памяти компьютера, облачного сервиса, а затем проанализировать. Доступ к ним обеспечивается через любой планшет, смартфон или ПК.
Для подключения устройства в отличии от других анализаторов не требуется прокладки новых проводов. Все что вам нужно это иметь устойчивый Wifi сигнал. Вы можете сравнивать свое потребление по графикам за разные месяца и сделав соответствующие выводы понять, где и сколько вы теряете и как можно на этом сэкономить электроэнергию.
Больше не нужно будет искать квитанции, перебирать счета и калькулятором скрупулезно высчитывать лишние киловатты. Все это будет у вас под рукой в любой момент времени.
Установка устройства wibeee очень проста и не требует отдельного места на динрейке в электрощите. Для этого даже может не потребоваться отключать напряжение.
Если ноль у вас жестко сидит на корпусе или шинке, а через автомат подключены только фазные проводники, то при таком подключении Wibeee работать не будет!
Далее нужно скачать приложение и установить его на ваш смартфон. Оно доступно как для андроид устройств так и для ios.
Пройти регистрацию устройства через интернет. После регистрации и окончательной настройки синий светодиод уже не будет моргать, а начнет светиться постоянно и вы начнете получать все данные электрических параметров вашей сети в режиме онлайн.
При этом можно подключать и регистрировать не одно, а несколько устройств Wibeee одновременно. Хоть на отдельные автоматические выключатели, хоть на отдельные объекты. Данный анализатор параметров электросети выпускается как в однофазном так и трехфазном исполнении.
Поэтому его можно использовать не только в домашних условиях, но и в коммерческих целях на промышленных объектах. Объединив отдельные анализаторы в целую сеть, можно создать что-то наподобие АСКУЭ. Всю собираемую информацию вы будете получать в режиме реального времени.
Каким образом Wibeee можно использовать еще в нашей повседневной жизни? Вот несколько примеров:
- находясь на работе или в любом другом месте вы дистанционно по расходу электроэнергии сможете узнать, не забыли ли вы выключить утюг, и стоит ли бежать домой чтобы это проверить.
Самые распространенные модели анализаторов Wibeee рассчитаны на ток до 70А и для их подключения требуется модульный автоматический выключатель на динрейку с максимальным током нагрузки 63А. Существуют также модели для промышленного использования на гораздо большие токи.
Технические параметры устройства Wibeee
Вот так выглядит информация на дисплее которую передает устройство на ваш компьютер или смартфон:
Анализатор Wibeee имеет очень гибкие настройки. Для повышения точности измерения напряжения, мощности и расхода энергии имеется функция корректировки.
Для этого нужно войти в панель устройства с правами администратора и ввести изменение в некоторых заводских установках. Вот что можно изменить:
- сечение кабеля через который подключен Wibeee. Если у вас кабель 10мм2, а в параметрах анализатора задан 16мм2, то это будет влиять на точность измерений.
В целом анализатор Wibeee это простой в подключении, относительно не дорогой по цене и очень современный девайс, которые способен значительно облегчить управление вашими счетами за электричество и поможет сэкономить время, нервы и не одну сотню киловатт.
Источник
Wi-Fi измеритель мощности hNet
Это устройство ставится в электрощиток, измеряет потребляемую мощность, напряжение, а также другие параметры сети и собирает статистику. Данные передаются на Народный мониторинг или по MQTT.
Существует четыре модификации: одно- и трёхфазные, с экраном или без (3980-6760 руб), кроме того за 300 рублей можно заказать основную плату (плюс 200 руб лицензия на прошивку) и собрать устройство самостоятельно.
Дополнительно в устройства можно установить до четырёх внутренних или внешних датчиков температуры или один температуры/влажности, а также реле для дистанционного управления нагрузкой.
Устройство подключается к фазе и нолю для собственного питания и измерения напряжения, ток (и, соответственно, мощность) измеряется с помощью трансформаторов тока в виде колец (через них нужно пропустить провода, ток в которых будет измеряться). Можно заказать устройство с разъёмными кольцами, для установки которых не понадобится отсоединять провода от автоматов.
Первым делом я включил устройство на столе, пропустив через все три кольца провод его питания. Измеритель показал собственное потребление — 2 Вт (не смотрите на цифру 6 Вт, ведь я измерил один и тот же ток трижды).
Измерения по трём линиям проводятся не одновременно, поэтому значения напряжения на экране отличаются, хоть я и подключил все провода к единственной фазе.
Устройство подключается по Wi-Fi к домашнему роутеру. По адресу, отображаемому на экранчике (в моём случае это 192.168.1.210) можно зайти на веб-страницу устройства. Там отображаются текущие параметры и графики их изменения.
Там же устройство настраивается.
Можно настроить параметры и цены энергии при многотарфном учёте, чтобы устройство корректно показывало стоимость потребленного электричества.
Настраивается конфигурация устройства.
Есть калибровка измерения напряжения и ввод начального потребления.
Вот так данные отображаются на Народном Мониторинге.
Там тоже собирается статистика и можно строить графики.
Внутри корпуса из негорючего пластика многоэтажная конструкция из основной платы и готовых модулей.
Создатели устройства не стали изобретать велосипед и применяют для измерения всех параметров готовые модули PZEM004T.
Трехфазная модель отличается от однофазной только количеством таких модулей (три или один) и корпусом.
В качестве «мозга» используется плата Wemos D1 Mini Pro на ESP8266.
Источник питания 5 вольт тоже готовый — Hi-Link HLK-PM01.
Я неспроста показал готовые компоненты, ведь разработчики продают не только готовые измерители мощности, но и платы для самостоятельного изготовления, и лицензии на прошивку. Самоделка обойдётся приблизительно вдвое дешевле готового устройства.
У некоторых из вас наверняка возник вопрос, зачем мне в квартире с однофазной сетью трёхфазный измеритель мощности. Дело в том, что его не обязательно использовать для контроля трёх фаз и можно использовать его для измерения трёх групп потребителей.
Для начала я планирую подключить на одну линию свет, на вторую розетки, а на третью то, что у меня работает постоянно и не отключается, когда я ухожу из дома — холодильник, роутер и сетевое оборудование, компьютер, видеонаблюдение, NAS.
Когда наберётся статистика потребления, обязательно поделюсь.
Источник
Умный Wi-Fi DIN-автомат Tomzn с защитой от перенапряжения и дисплеем
Сегодня наша речь пойдет именно об защитном автомате с возможность удаленного управления. В отличие от прошлого моего обзора про скорее реле выключения на DIN рейку, этот автомат действительно имеет защитные функции, а не просто способен включать и выключать нагрузку. Посудите сами, можем отсекать повышенное напряжение в диапазоне от 230 до 300 вольт, или пониженное от 210 до 145 вольт, ограничивать ток от 1 ампера до 63 ампер. Кроме этого, защита от короткого замыкания, мониторинг напряжения и нагрузки. Если заинтересовал – давайте тестировать его возможности.
Содержание
Внешний вид
Поставляется вот в такой уж совсем не оригинальной упаковке, но главное, что в защитной от ударов. Ко мне пришел в целости и сохранности.
Внутри кроме самого автомата находится инструкция, заботливо распечатанная в цвете на листе а4. Из которой мы можем узнать о схеме подключения характеристиках прибора и способе добавить его в систему умного дома eWlink.
Сам автомат запаян в целлофан, который при транспортировке немного повредился.
Автомат, по сути, у нас однофазный, но занимает аж 4-ре места на DIN рейке. На передней части расположился тумблер включения самого автомата, а на соседней части небольшой дисплей с кнопками управления. Если посмотреть на него внимательно, то станет понятно, что китайский производитель банально совместил два в одном, а именно защитный автомат на 63 ампера и умное WiFi реле с дисплеем сразу после автомата.
На левой грани таблица подбора толщины сечения кабеля в зависимости от тока.
Правая грань пустая, только две шляпки винтиков, которые, по сути, соединяют автомат и умное реле.
На задней части — крепление на DIN рейку.
В верхней части автомата ввод, слева ноль, справа фаза. Как видно, провод можно вставить довольно большого сечения, клеммники это позволяют.
В нижней части выход из автомата закрыт защитной крышкой, которую мы снимем дальше. Выход из реле, также, с довольно массивными клеммами.
Открутив все доступные винты попробуем немного разъединить наши основные части.
Как вы видите я не ошибся, сказав, что по своей сути это два устройства в одном. Питание соединили кабелями с достаточно большим сечением.
Ради подробного обзора попробую разобрать полностью. Не сломав это у меня не вышло, но зато теперь посмотрим на внутренности, а именно на реле, которое установлено для отключения нагрузки.
Используется реле BOERRED BR 806 на 60 Ампер 250 Вольт. Так что про нагрузку в 63 Ампера при 220 Вольт в описании правда. К сожалению, далее разобрать, не сломав не получится, но все подтвердилось. В качестве основного устройства защиты стоит обычный автомат, а уже за ним управляющее реле. В систему умного дома можно устанавливать не боясь.
Настройка автоматической защиты
На передней части у нас есть небольшой дисплей, который в режиме реального времени показывает текущее напряжение и подключённую нагрузку в Амперах.
С помощью кнопки on/off мы можем отключить подключённых потребителей от автомата. Светодиод индикации горит красным, когда реле включено, если нажать на кнопку выключения светодиод тухнет и мигает только селеный светодиод подключения к WiFi сети. Кратковременное нажатие на кнопку “SET” позволяет изменить отображение текущей нагрузки на вольтаж в сети, и наоборот. Каждые 10 секунд дисплей самостоятельно переключает с отображения напряжения на ток и наоборот.
При длительном удержании мы попадаем в меню программирования поведения защитного реле. Первое, что нам предлагает выставить автомат — это диапазон повещённого напряжения в диапазоне от 240 до 300 вольт, далее нажимаем кнопку SET переходим в установку пониженного напряжения от 210 до 145 вольт. Далее можем установить максимальный ток — 63А, по умолчанию он равен 40 амперам. Я ради интереса выставлю до 1 ампера, проверим выключится или нет. Следующий параметр время в секундах, по умолчанию 30 секунд, после которого потребители включатся, когда параметры тока и напряжения придут в заданные нами границы. Если у нас в сети будет 260 вольт, то реле выключится, а включится только когда в течение 30 секунд автоматика будет в диапазоне 210–230 Вольт. Максимальный ток — 63 ампера.
Тесты
Если верить показаниям моего тестера, то напряжение в сети, отображаемое мозгами умного автомата равно показаниям тестера.
Проверим на выключение по повышенному и пониженному напряжению. Постепенно добавляем до 240 Вольт, как видим после 240 Вольт, реле отключилось и напряжение на розетку не поступает. Спустя 30 секунд, если напряжение вернулось в заданные допустимые границы питание возобновляется.
При пониженном напряжение, опускаем до 210 вольт, и вот на пороге 210 реле, так же отключается. Спустя 30 секунд, если напряжение вернулось в заданные допустимые границы питание возобновляется.
Давайте проверим на граничном 140 и 250 вольтах, выше я подавать питание не смогу не хватит мощности моего прибора. Как видим и с этим наша защита справилась на ура.
Если говорить про вольтаж, то на 33 вольтах автомат не захотел работать, а вот на 52–57 начинает вполне нормально функционировать.
Если через 30 секунд у вас напряжение на потребителя не подается, необходимо зайти в настройки автомата через мобильное приложение и выбрать нужное поведение после отключения, в данном случае восстановить предыдущее состояние.
Попробуем отсечку по току, для этого я выставлю максимальное значение в 1 ампер и подключаю мощный потребитель. Как видим реле выключилось и ушло в защиту. Теперь нам нужно вручную выключить потребителя и перезагрузить автомат.
Проверю реле на короткое замыкание, но откровенно не уверен, что у меня дома получится, так как реле 63 ампера, а на розетку в этой комнате установлено 32 ампера, его должно выбить раньше. Это и произошло, выбило более слабый автомат на розетку.
Программное обеспечение
Для работы с реле нам понадобится приложение для смартфона под названием eWlink, скачиваем его и устанавливаем. После этого регистрируемся или входим в уже созданный аккаунт. Теперь переводим наш автомат в режим сопряжения, для этого удерживаем кнопку включения выключения в течение 5 секунд. Жмем на синий плюсик в нижней части экрана и выбираем быстрое сопряжение. Далее добавить устройство.
После чего необходимо подключиться к WiFi сети и указать пароль от нее. Спустя некоторое время новое устройство будет найдено и добавлено в нашу экосистему умного дома. После этого его можно переименовать и выбрать ему виртуальное местоположение.
При успешном подключении к WiFi сети индикатор сети будет гореть зеленым цветом., а если включить реле, то цвет будет красно-зеленый или по-простому оранжевый =). Находясь в главном меню приложения мы можем отключать или включать автомат, а также видеть силу сигнала WiFi сети.
Перейдя внутрь плагина, мы видим состояние устройства включено или выключено. Индикация изменяется нормально, включено все светлое, выключено становиться темно. Если реле выключать или включать руками, статус передается в приложение практически моментально.
Первым делом перейдем в настройки, так как приложение уведомляет нас о наличии обновления прошивки девайса. На момент создания обзора версия прошивки составляла 3.5.1. Из меню настроек мы можем сменить местоположение, поделить устройством с другими пользователя, создать группу устройств для синхронного управления 1 кнопкой или для более быстрой автоматизации.
Кроме этого, можно включить всплывающее уведомление о включении/ выключении на смартфоне. В журнале мы видим кто и когда выключал наш автомат. Но, к сожалению, не видно почему была сработка, я сделал перегруз по току, и нигде это не отобразилось, просто устройство выключилось.
Индикатор состояния сети можно выключить, но, по сути, мы не сможем выключить индикатор питания, который горит красным, поэтому в этом пункте меню я не вижу смысла. А вот функция после выключения довольно нужная, так как если пропадет свет, то по умолчанию реле перейдет в состояние выключено. Я же рекомендую поставить предыдущее состояние. Так же из меню можно посмотреть ИД устройства, его МАС адрес и прошивку. Это будет полезно, при добавлении девайса к альтернативным системам умного дома или перепрошивке их.
Так же можно реле использовать для кратковременного импульса, время которого можно задать от 0 секунд до 59 минут 59,5 секунд.
Из главного меню можно добавить различные расписания, например для включения определенных приборов только по ночному тарифу учета электроэнергии, с 23–00 работаем в 6–59 выключаемся.
Можно задать таймер сработки, допустим включить прибор через 30 минут.
И можно добавить цикличный таймер, когда включение или выключение будет допустим чередоваться, включено/выключено. Время начала старта можно выставить, начиная хоть с 2030 года.
На главной странице плагина будет высвечиваться цифра 2, по количеству активных расписаний и цифра 1 в таймере, по количеству активных таймеров. Все больше никого функционала, ну кроме автоматизации получить из приложения мы не сможем.
Если говорить про сценарии, то давайте попробуем, что нам сможет предложить этот девайс в плане автоматизации. Допустим если закат солнца, то включаем наш девайс. К сожалению, большей информации и возможностей от девайса, кроме как включить или выключить мы не получим. Для управления и расширения возможностей его надо перепрошивать или добавлять в другую систему умного дома, по типу Home Assistant.
Видеообзор
Где купить
Умный Wi-Fi автомат TOMZN TOB15-63 — ССЫЛКА
Умный выключатель TOMZN энергомониторингом и защитой — ССЫЛКА
Мой канал в телеграмм @Lubops
Выводы
В целом получился достаточно качественный продукт, даже для автономной установки в качестве основного девайса ввода в дом или квартиру. Для защиты от короткого замыкания, нагрева у нас выступает полноценный защитный автомат, а в качестве управления включением или выключением уже реле и смартфон с его автоматизацией. Кроме этого, в плюс могу отнести действительно грамотную сработку при повышении или понижении напряжения в сети, скажу откровенно меня подобный механизм защитил, когда на линии было КЗ и на ввод в доме прилетело 300 Вольт, моя техника благодаря подобному девайсу вся осталась целой. Ну и без минусов тоже никуда, а в минус отнесу отсутствие энергомониторинга именно в приложении, вроде мелочь, а насколько было бы приятно видеть статистику по потреблению в разрезе дня, месяца и года. К покупке могу рекомендовать, вещь хорошая.
Источник